Метод анализа «прямых» препаратов базируется на исследовании спонтанно делящихся клеток цитотрофобласта без их предварительного культивирования. Впервые препараты из ворсинчатой ткани хориона, содержащие метафазные пластинки удовлетворительного качества, без использования культуры клеток были получены группой миланских исследователей [391]. В последующие годы были предложены различные модификации метода, которые затрагивают все этапы обработки ворсин. По существу все варианты метода можно подразделить на два.
- Собственно «прямой», основанный на кратковременной (2-3 часа) преинкубации нативных ворсин перед гипотонической обработкой и фиксацией [790, 835, 867].
- «Полупрямой», предполагающий увеличение времени инкубации нативных ворсин в культуральной среде с питательными добавками до 24, 48 или 72 часов [726, 790].
Несмотря на кажущуюся простоту, этими способами многим исследователям не удается достичь стабильных результатов и потому они,
как правило, используются в сочетании с долгосрочным культивированием [391, 790]. Типичными недостатками прямого метода являются малое число метафазных пластинок, артефактная утрата хромосом при мацерации ткани в уксусной кислоте и малая пригодность хромосом для стандартной дифференциальной окраски красителем Гимза. Подсчет числа митозов на прямых и «полупрямых» препаратах показал, что при инкубации ворсин в течение 2-3 суток митотическая активность клеток цитотрофобласта выше, чем при 2- или 24-часовой инкубации [790]. Предполагается, что в момент биопсии клетки испытывают «шок», при котором нарушаются параметры клеточного цикла, и клетки не вступают в митоз [542].
В нашей лаборатории разработаны собственные модификации прямого метода — метод «стряхивания — отпечатывания» [9] и ускоренный прямой метод [184, 195]. Ускоренный прямой метод предполагает применение больших доз колхицина с одновременной обработкой в гипотоническом растворе. Ранее было показано, что проникновение колхицина через хорион-аллантоидную плаценту затруднено вследствие защитных функций синцитиотрофобласта [56]. Возможно, увеличение дозы колхицина и применение гипотонической обработки сразу после получения образца способствуют преодолению плацентарного барьера и препятствуют развитию клеточного шока. Существенным является и размягчение образца непосредственно на препарате, что минимизирует потери материала. Применение мягкой фиксации и последующая гидратация фиксированного материала благоприятно сказываются на морфологии хромосом и позволяют применять любые методы дифференциальной окраски, включая метод FISH (рис. 4.15). Следует подчеркнуть, что эта модификация пригодна для приготовления препаратов хромосом из тканей с высокой естественной митотической активностью, включая любые эмбриональные ткани и органы. Интерфазные ядра, обработанные таким способом, вполне пригодны для FISH-анализа со специфическими ДНК-зондами, что важно при верификации цитогенетического пренатального диагноза. Детально методики приготовления препаратов и вариантов дифференциальной окраски описаны нами ранее [16, 192].
При оценке результативности цитогенетического анализа следует руководствоваться критериями МЗ РФ [92] и требованиями, принятыми в международной цитогенетической практике [408, 547]. Согласно этим документам заключение о кариотипе основывается на анализе не менее 11-15 метафазных пластинок. На 2-3 пластинках проводится идентификация всех хромосом набора, а остальные используются для подсчета хромосом.
Использование в нашей работе ускоренного прямого метода на более чем 8000 образцах хориона и плаценты позволило провести диагностику хромосомных болезней в 99,8 и 99,6 % случаев соответственно (см. главу 9, табл. 9.7). Применение полуавтоматических систем для анализа изображений существенно повысило скорость, надежность и эффективность анализа. Необходимо признать, однако, что число митозов на прямых препаратах из хориона и, особенно, из плаценты существенно ниже, чем на препаратах из культур клеток.